【導(dǎo)讀】基于PLC的五層電梯控制系統(tǒng)

　　

【正文】 擇 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 35 35 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 36 36 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 37 37 ，啟動(dòng)，制動(dòng)減速 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 38 38 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 39 39 本程序的自 動(dòng)選項(xiàng)功能主要由電梯的上行條件和下行條件兩部分組成，其中，電梯滿 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 40 40 足以下條件時(shí)上行 。 (1) 電梯在一層，且有二層外呼下指示，二層外呼上指示，二層內(nèi)呼指示，三層外呼下指示，三層外呼上指示，三層內(nèi)呼指示，四層外呼下指示，四層外呼上指示，四層內(nèi)呼指示，五層外呼下指示，五層內(nèi)呼指示。 (2) 電梯在二層，且有三層外呼下指示，三層外呼上指示，三層內(nèi)呼指示，四層外呼下指示，四層外呼上指示，四層內(nèi)呼指示，五層外呼下指示，五層內(nèi)呼指示。 (3) 電梯在三層，且有四層外呼下指示，四層外呼上指示，四層內(nèi)呼指示，五層外呼下指示， 五層內(nèi)呼指示。 (4) 電梯在四層，且有五層外呼下指示，五層內(nèi)呼指示。 (5) 電梯在一層時(shí)，無論什么情況均上行；同理，電梯在第五層時(shí)無論什么情況均不上行。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 41 41 同樣，當(dāng)滿足以下條件，且不滿足電梯上行條件時(shí)，電梯下行 。 (1)電梯在一層，且有負(fù)一層上呼指示，負(fù)一層內(nèi)呼指示。 (2)電梯在二層，一層外呼上指示，一層內(nèi)呼指示，負(fù)一層上呼指示，負(fù)一層內(nèi)呼指示。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 42 42 (3)電梯在三層，二層外呼上指示，二層外呼下指示，二層內(nèi)呼指示，一層外呼上指示，一層外呼下指示，一層內(nèi)呼指示，負(fù)一層上呼指示，負(fù)一層內(nèi)呼指示 。 (4)電梯在四層，三層外呼上指示，三層外呼下指示，三層內(nèi)呼指示，二層外呼上指示，二層外呼下指示，二層內(nèi)呼指示，一層外呼上指示，一層外呼下指示，一層內(nèi)呼指示，負(fù)一層上呼指示，負(fù)一層內(nèi)呼指示。 (5)電梯在五層時(shí)，無論什么情況均滿足下行條件，同理，電梯在負(fù)一層時(shí)，無論如何均不會(huì)下行。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 43 43 當(dāng)電梯正常運(yùn)行時(shí)顯示裝置會(huì)顯示當(dāng)前電梯的運(yùn)行方向。 電梯運(yùn)行方向顯示程序 。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 44 44 8. 電梯自動(dòng)運(yùn)行停層時(shí)的開門 程序設(shè)計(jì) ， 電梯在 運(yùn)行 至平層位置，電梯應(yīng)開始開門 出于安全考慮 在電梯關(guān) 門的過程中，若有人或物夾在兩門的中間， 電梯 重新開門。目前大多數(shù)電梯采用光幕或機(jī)械安全觸板進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)發(fā)送重新開門信號(hào)，已達(dá)到重新開門的目的。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 45 45 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 46 46 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 47 47 當(dāng)電梯到達(dá) 5 層時(shí)， 、 、 常開觸點(diǎn)閉合，令 得電。 當(dāng)電梯到達(dá) 4 層時(shí)， 、 、 、 開觸點(diǎn)閉合，令 得電。 當(dāng)電梯到達(dá) 5 層時(shí)， 、 常開觸點(diǎn)閉合，令 得電。 當(dāng)電梯到達(dá) 5 層時(shí)， 、 、 常開觸點(diǎn)閉合，令 得電。 當(dāng)電梯到達(dá) 2 層時(shí)， 常開觸點(diǎn)閉合，令 得電。 當(dāng)電梯到達(dá) 5 層時(shí)， 、 常開觸點(diǎn)閉合，令 得電。 當(dāng)電梯到達(dá) 5 層時(shí)， 、 、 、 10 . 30s 不運(yùn)行自動(dòng)返回一樓 11. 超重報(bào)警 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 48 48 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 49 49 第五章 程序的仿真及調(diào)試 采用 s200 漢化仿真 對(duì)程序進(jìn)行仿真 。 （ 1）仿真軟件界面介紹如圖 51 所示； 圖 51 仿真軟件的介紹 （ 2）在 STEP7 Micro/Win 中編輯好梯形圖。 （ 3）利用 File/Export 命令將梯形圖程序?qū)С鰹閿U(kuò)展名為 awl 的文件。 （ 4）如果程序中需要數(shù)據(jù)塊，需要將數(shù)據(jù)塊導(dǎo)出為 txt 文件。 （ 5）啟動(dòng)仿真程序。輸入密碼 6956。 （ 6）利用 Configuration/CPU Tape 選擇合適的 CPU 類型。如圖 52 所示（仿真軟件不同類型的 CPU 支持的指令略有不同，某些 214 不支持的仿真指令 226 可能支持 ) 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 50 50 圖 52 CPU 類型的選擇 （ 7）程序加載 選擇仿真程序的 Program/Load Program 命令，打開加載梯形圖程序窗口如圖 53 所示，僅選擇 Logic Block（梯形圖程序）和 Data（數(shù)據(jù)塊）。 （ 8）點(diǎn)擊 Accept 按鈕，從文件列表框分別選擇 awl 文本和文本文件，如圖 54 所示。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 51 51 圖 53 程序加載窗口 圖 54 梯形圖文件選擇 （ 9） 點(diǎn)擊工具欄中 按鈕，進(jìn)行仿真。觀察。如圖 55 所示 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 52 52 圖 55仿真圖 5. 3 調(diào)試結(jié)果及其分析 ① 單指令運(yùn)行調(diào)試 這是一種最簡(jiǎn)單的調(diào)試方法，檢查所設(shè)計(jì)的程序在完成其最簡(jiǎn)單的控制功能時(shí)是否會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。若各種調(diào)試無錯(cuò)誤，則再用復(fù)雜的方法進(jìn)行調(diào)試。單指令運(yùn)行調(diào)試的具體內(nèi)容如下：假定電梯的轎廂在一樓，一層指示燈發(fā)光，此時(shí)按下 5 樓的內(nèi)指令按鈕， 5 樓內(nèi)指令顯示亮，電梯關(guān)門后，開始上行，當(dāng)轎廂上升到 5 樓后，數(shù)碼管顯示為 “5” 樓的內(nèi)指令顯示信號(hào)消除。 ② 單層運(yùn)行調(diào)試 單指令運(yùn)行調(diào)試之后，再下來就是單層調(diào)試，以確保程序再多條指令運(yùn)行時(shí)的正確性。此種調(diào)試是讓電梯單方向運(yùn)行于 n 層，譬如，電梯 轎廂原先在二層，如此時(shí)三樓和四樓有向上外呼，三樓和四樓外呼指示燈亮，此時(shí)按下關(guān)門按鈕，則轎廂往上運(yùn)行，到三樓時(shí)經(jīng)過比較發(fā)出平層信號(hào)，轎廂停層響應(yīng)呼梯，三樓外呼指示燈滅，延時(shí) 10 秒后，轎廂繼 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 53 53 續(xù)向上運(yùn)行，到四樓時(shí)經(jīng)過比較發(fā)出平層信號(hào)，轎廂停層響應(yīng)呼梯，并消除登記信號(hào)。 綜上所述 本設(shè)計(jì)很好的實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)要求所需功能 。 問題： 若有人或物夾在兩門的中間 或電梯超重怎么辦？ 解決方法： 在電梯關(guān)門的過程中，若有人或物夾在兩門的中間， 電梯 重新開門。目前大多數(shù)電梯采用光 幕或機(jī)械安全觸板進(jìn)行檢測(cè)，自動(dòng)發(fā)送重新開門信號(hào)，已達(dá)到重新開門的目的。 過載或超重時(shí)發(fā)生報(bào)警。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 54 54 總 結(jié) 經(jīng)過近 兩 個(gè)月的 努力 ，通過在圖書館、互聯(lián)網(wǎng)上查閱有關(guān)資料，了解了電梯的起源和發(fā)展過程，并且加深了對(duì)電梯的運(yùn)行過程、控制系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。熟悉了可編程控制器在電梯控制系統(tǒng)中的運(yùn)用。尤其是可編程控制器（ PLC），我以前的課程中雖然學(xué)過 ,但是不精。為了完成這個(gè)課題，我用了兩個(gè)月的時(shí)間來再次學(xué)習(xí) PLC 及電氣自動(dòng)化。雖然在開始階段感到很困難 ，但堅(jiān)持下來卻感覺并不難。并且在所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上利用已有的電梯控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，嘗試了對(duì)電梯控制系統(tǒng)的研究。并且，使我將原來所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化、理論化、實(shí)用化，對(duì)如何使用已有知識(shí)及獲取相關(guān)資料方面的能力又有了提高。通過這次設(shè)計(jì)，我還認(rèn)識(shí)到無論做什么，都需要踏實(shí)、勤奮、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度這對(duì)我以后的工作產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 設(shè)計(jì)達(dá)到了預(yù)定的設(shè)計(jì)目的，利用可編程控制器（ PLC）控制技術(shù)改造舊電梯，充分利用了現(xiàn)代電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)原理和檢測(cè)技術(shù)，達(dá)到了對(duì)電梯的可靠控制。通過合理的設(shè)備選型、參數(shù)設(shè)置和軟件設(shè)計(jì)，提高了電梯的運(yùn) 行可靠性。采用 PLC 改造后的電梯結(jié)構(gòu)緊湊、維修簡(jiǎn)單、故障率低。如果 PLC 與交流變頻調(diào)速（ VVVF）控制技術(shù)結(jié)合將提升電梯的的效率和舒適感，有利于電梯的節(jié)能。具有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 55 55 致 謝 首先要感謝我的指導(dǎo)老師 王民富教授 ，從論文的選題、研究到撰寫都傾注了他極大的心血。 兩個(gè)月 來，無論在收集資料還是啟發(fā)思維，我的每一點(diǎn)進(jìn)展，一點(diǎn)一滴的收獲都傾注了他的大量心血。 王教授 淵博的學(xué)術(shù)知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、寬廣的胸襟以及忘我的敬業(yè)精神，給我留下深刻的印象，永遠(yuǎn)是我學(xué)習(xí)的榜樣。在他的精心指導(dǎo) 、熱情關(guān)心下，我才得以順利完成畢業(yè)論文。在畢業(yè)論文成形之際，謹(jǐn)向 王 老師致以崇高的敬意！ 同時(shí)，感謝 我的組員馬彥龍和尹亞川同學(xué) 在做畢業(yè)論文期間給予我的指導(dǎo)和建議 ，感謝楊愛龍同學(xué)教我學(xué)會(huì)了 PLC STEP7 Micro/WIN 仿真軟件的學(xué)習(xí)和應(yīng)用。 最后，向所有幫助和支持過我的老師和同學(xué)表示衷心感謝，向在百忙之中評(píng)審本文并提出寶貴意見的各位專家、教授表示謝意。 基于 PLC 的五層電梯控制系統(tǒng) 56 56 參考文獻(xiàn) [1] 馬宏革 . 可編程控制技術(shù) . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020： 4553 [2] 宋伯生． PLC編 程實(shí)用指南．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020： 3336 [3] 胡健．西門子 S7200PLC應(yīng)用教程．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020： 90100 [4] 張進(jìn)秋 .可編程控制器原理及應(yīng)用實(shí)例 . 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 2020： 4054 [5] 肖清 ， 王中鋒 .西門子 PLC課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 ， 2020： 1620 [6] 曹夢(mèng)龍 .可編程控制器基礎(chǔ)及工程實(shí)踐 . 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020： 7385 [7] SIEMENS Co. 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